无电晕式高温高压静电除尘器的数值模拟.pdf

第24卷第3期动力工程Vol.24No.3
2004年6月POWERENGINEERINGJune2004

文章编号:100026761(2004)0320446205

无电晕式高温高压静电除尘器的数值模拟

顾中铸1,魏启东2,蔡崧2
(1.南京师范大学动力工程学院,南京210042)
(2.东南大学洁净煤燃烧与发电技术教育部重点实验室,南京210096)

摘要:基于实验研究结果,对无电晕式高温高压静电除尘器的阴极电子发射、粉尘荷电、浓度扩
散、烟气流动、尘粒捕集等过程进行了数值模拟,从理论上分析讨论了温度、压力、电压、流速、含尘
浓度、比电阻以及粒径等因素对除尘效率的影响,计算结果与实验结果基本吻合。研究发现,与传统
的电晕式静电除尘器不同,无电晕式静电除尘器可以在较高含尘浓度和较低电压下正常工作,且特
别适用于高温(高压)烟气的除尘。图11参6
关键词:环境工程;除尘效率;数值模拟;无电晕式静电除尘器
中图分类号:TQ834.6文献标识码:A

NumericalSimulationfortheNon2CoronaHigh2Temperatureand
High2PressureElectrostaticPrecipitator

GUZhong2zhu1,WEIQi2dong2,CAISong2
(1.CollegeofPowerEngineering,NanjingNormalUniversity,Nanjing210042,China)
(2.KeyLabofCleanCoalCombustionandPowerGenerationforEducationMinistry,
SoutheastUniversity,Nanjing210096,China)

Abstract:Basedontheexperimentalresults,numericalsimulationsonelectronemission,dustcharging,
particlediffusion,fluegasflowanddustprecipitationinnon2coronagigh2temperatureandhigh2pressure
electrostaticprecipitatorwerecompleted.Theinfluenceofvariablesincludingtemperature,pressure,volt2
age,velocityofflow,particleconcentrationinflow,dustspecificresistanceanditssizeontheprecipita2
tionefficiencywastheoreticallyanalyzedanddiscussed.Theresultsofsimulationareingoodagreement
withtheexperimentalresults.ItwasdiscoveredthatunlikeconventionalESP,thenon2coronaelectrostatic
precipitatorcanworkeffectivelyinhighdustconcentrationandlowvoltage,andisespeciallysuitablefor
theprecipitationofhigh2temperature(high2pressure)fluegases.Figs11andrefs6.
Keywords:environmentalengineering;precipitationefficiency;numericalsimulation;non2coronaelectro2
staticprecipitator

无电晕式静电除尘器是一种新颖的静电除尘技术。由于其独特的工作原理,特别适用于高温烟气的
净化。在自行设计、制造的动态实验台上顾中铸等
收稿日期:2003210206,
基金项目:国家自然科学基金项目(59776049)曾对其在高温高压烟气环境下的除尘性能进行了一
作者简介:顾中铸(19632),男,安徽合肥人,工学博士,副教授。系列的实验研究,取得了一定的成果[1,2,3]。由于设
主要研究方向为:燃烧污染产物控制、室内空气净化以及热工过备、测试手段等因素的限制,难以全面系统地考察各
程仿真与优化等。
种因素对除尘效率的影响。为此,需要作进一步的理
第3期顾中铸,等:无电晕式高温高压静电除尘器的数值模拟·447·

论研究。迄今为止,有关无电晕式静电除尘器的理论次要因素[1]。
研究尚未见过报道。本文在实验研究的基础上,结合1.4.1气流分布
材料热电子发射、静电力学以及气固两相流